談?wù)勲娊怆娙莺吞沾呻娙莸墓I(yè)作用
貼片電容其作用主要是清除由芯片自身產(chǎn)生的各種高頻信號(hào)對(duì)其他芯片的串?dāng)_,從而讓各個(gè)芯片模塊能夠不受干擾的正常工作。在高頻電子振蕩線路中,貼片式電容與晶體振蕩器等元件一起組成振蕩電路,給各種電路提供所需的時(shí)鐘頻率。那么下面讓我們一起來了解下電解電容和陶瓷電容的工業(yè)作用吧!
貼片式電容有貼片式陶瓷電容、貼片式鉭電容、貼片式鋁電解電容。貼片式陶瓷電容無極性,電解電容容量也很?。≒F級(jí)),一般可以耐很高的溫度和電壓,常用于高頻濾波。陶瓷電容看起來有點(diǎn)像貼片電阻(因此有時(shí)候我們也稱之為“貼片電容”),但貼片電容上沒有代表容量大小的數(shù)字。
貼片式鉭電容的特點(diǎn)是壽命長(zhǎng)、耐高溫、準(zhǔn)確度高、濾高頻改波性能極好,不過容量較小、價(jià)格也比鋁電容貴,而且耐電壓及電流能力相對(duì)較弱。它被應(yīng)用于小容量的低頻濾波電路中。
貼片鉭電容與陶瓷電容相比,其表面均有電容容量和耐壓標(biāo)識(shí),其表面顏色通常有黃色和黑色兩種。譬如100-16即表示容量100μF,耐壓16V。
貼片式鋁電解電容(如圖1)擁有比貼片式鉭電容更大的容量,其多見于顯卡上,容量在300μF~1500μF之間,其主要是滿足電流低頻的濾波和穩(wěn)壓作用。
圖1
直立電容和貼片電容的區(qū)別
無論是插件還是貼片式的安裝工藝,電容本身都是直立于PCB的,根本的區(qū)別方式是貼片工藝安裝的電容,有黑色的橡膠底座。貼片式的好處主要在于生產(chǎn)方面,其自動(dòng)化程度高,精度也高,電解電容在運(yùn)輸途中不像插件式那樣容易受損。但是貼片工藝安裝需要波峰焊工藝處理,電容經(jīng)過高溫之后可能會(huì)影響性能,尤其是陰極采用電解液的電容,經(jīng)過高溫后電解液可能會(huì)干枯。插件工藝的安裝成本低,因此在同樣成本下,電容本身的性能可以更好一些。
在性能方面,直立式電容對(duì)頻率的適應(yīng)性差一些,不過不到500MHz以上的頻率是很難體現(xiàn)出差異的。使用插件式安裝的電容中也有很好的產(chǎn)品,例如CHEMICON的PS系列有一部分就是使用插件式的。
在電路描寫過程中,要用電容來進(jìn)行濾波.有時(shí)要用電解電容,有時(shí)要陶瓷電容.有時(shí)兩種均要用到.我想問一下:用電解電容的作用是什么?用一般陶瓷電容的作用是什么?怎樣核算其容量的巨細(xì)?關(guān)于電解電容的耐壓又該怎樣選擇判定? 哪些情況用電解電容,哪些情況下用陶瓷電容,哪些情況下兩種均要用? 在老版的仿照電子書上有說到,有個(gè)專門的公式去核算電容值的巨細(xì),不過有些IC之類的怎樣匹配電容在它的Datasheet里有規(guī)矩,希望能幫上你。
電解電容與陶瓷電容一般用在IC的電源與地之間,起濾波作用,陶瓷電容單獨(dú)運(yùn)用去耦作用,它的運(yùn)用一般在IC中會(huì)有說明,其電解值的巨細(xì)與IC所需電流巨細(xì)有關(guān),陶瓷取0.01uf。
如果我要用別的電容替代某個(gè)電容的時(shí)分,是有必要容量和耐壓值都要滿足嗎?有的時(shí)分,發(fā)現(xiàn)很難一箭雙雕。這時(shí)分能不能拋棄其間之一呢?
濾波電容規(guī)劃太廣了,這里簡(jiǎn)略說說電源旁路(去藕)電容。
濾波電容的選擇要看你是用在有些電源仍是全局電源。對(duì)有些電源來說便是要起到瞬態(tài)供電的作用。為什么要加電容來供電呢?是由于器件對(duì)電流的需要跟著驅(qū)動(dòng)的需要快速改動(dòng)(比如DDR controller),而在高頻的規(guī)劃內(nèi)談?wù)摚娐返姆植紖?shù)都要進(jìn)行考慮。由于分布電感的存在,阻礙了電流的劇烈改動(dòng),使得在芯片電源腳上電壓降低--也便是形成了噪聲。而且,如今的反應(yīng)式電源都有一個(gè)反應(yīng)時(shí)間--也便是要等到電壓不堅(jiān)定發(fā)作了一段時(shí)間(一般是ms或許us級(jí))才會(huì)做出調(diào)整,關(guān)于ns級(jí)的電流需要改動(dòng)來說,這種推延,也形成了實(shí)習(xí)的噪聲。所以,電容的作用便是要供應(yīng)一個(gè)低感抗(阻抗)的路途,滿足電流需要的快速改動(dòng)。
依據(jù)以上的理論,核算電容量就要按照電容能供應(yīng)電流改動(dòng)的能量去核算。電解電容選擇電容的種類,就需要按照它的寄生電感去考慮--也便是寄生電感要小于電源方法的分布電感。
談?wù)撘蓡栍斜匾獜谋举|(zhì)上啟航。首要,可以都知道電容對(duì)直流是起隔絕作用的,而電感器的作用則相反。一切的都是依據(jù)基本原理的。那這時(shí),電容就有了最常見的兩個(gè)作用。一是用于極間隔絕直流,有人也叫作耦合電容,由于它隔絕了直流,但要通過交流信號(hào)。直流的通路約束在幾級(jí)間,這樣可以簡(jiǎn)化作業(yè)點(diǎn)很凌亂的核算,二是濾波?;旧媳闶沁@兩種。作為耦合,對(duì)電容的數(shù)值需要不嚴(yán),只需其阻抗不要太大,從而對(duì)信號(hào)衰減過大即可。但關(guān)于后者,就需要從濾波器的角度啟航來考慮,比如輸入端的電源濾波,既需要濾除低頻(如有工頻致使的)噪聲,又要濾除高頻噪聲,故就需要一同運(yùn)用大電容和小電容。有人會(huì)說,有了大電容,還要小的干什么?這是由于大的電容,由于極板和引腳端大,致使電感也大,故對(duì)高頻不起作用。而小電容則剛好相反。巨細(xì)據(jù)此可以判定電容量。而關(guān)于耐壓,任何時(shí)分都有必要滿足,否則,就會(huì)爆炸,即使關(guān)于非電解電容,有時(shí)不爆炸,其功用也有所降低。講起來,太多了,先談這么多。都是濾波的作用,鋁電解電容容量比較大,電解電容首要用于慮除低頻煩擾。容量大約為1mA電流對(duì)應(yīng)2~3μf,如過需要高的時(shí)分可以1mA對(duì)應(yīng)5~6μf。無極性電容用于慮除高頻信號(hào)。單獨(dú)運(yùn)用的時(shí)分大多數(shù)是去藕用的。有時(shí)可以與電解電容并聯(lián)運(yùn)用。陶瓷電容的高頻特性比較好,可是在某個(gè)頻率(大約是6MHz記不太清了)是容量降低的很快。
電解電容的作用和運(yùn)用注意事項(xiàng)
一、 電解電容在電路中的作用
1,濾波作用,在電源電路中,整流電路將交流變成脈動(dòng)的直流,而在整流電路之后接入一個(gè)較大容量的電解電容,運(yùn)用其充放電特性,使整流后的脈動(dòng)直流電壓變成相對(duì)比較安穩(wěn)的直流電壓。在實(shí)習(xí)中,為了防止電路各有些供電電壓因負(fù)載改動(dòng)而發(fā)作改動(dòng),所以在電源的輸出端及負(fù)載的電源輸入端一般接有數(shù)十至數(shù)百微法的電解電容.由于大容量的電解電容一般具有一定的電感,對(duì)高頻及脈沖煩擾信號(hào)不能有效地濾除,故在其兩端并聯(lián)了一只容量為0.001--0.lpF的電容,以濾除高頻及脈沖煩擾.
2,耦合作用:在低頻信號(hào)的傳遞與擴(kuò)展過程中,為防止前后兩級(jí)電路的靜態(tài)作業(yè)點(diǎn)相互影響,常選用電容藕合.為了防止信號(hào)中韻低頻分量丟掉過大,一般總選用容量較大的電解電容。
二、電解電容的區(qū)分方法
電解電容常見的缺點(diǎn)有,容量減少,容量不見、擊穿短路及漏電,其間容量改動(dòng)是因電解電容在運(yùn)用或放置過程中其內(nèi)部的電解液逐漸干燥致使,而擊穿與漏電一般為所加的電壓過高或本身質(zhì)量不佳致使。區(qū)分電源電容的好壞一般選用萬用表的電阻檔進(jìn)行測(cè)量.具體方法為:將電容兩管腳短路進(jìn)行放電,用萬用表的黑表筆接電解電容的正極。紅表筆接負(fù)極(對(duì)指針式萬用表,用數(shù)字式萬用表測(cè)量時(shí)表筆互調(diào)),正常時(shí)表針應(yīng)先向電阻小的方向搖晃,然后逐漸回來直至無量大處。表針的搖晃崎嶇越大或回來的速度越慢,說明電容的容量越大,反之則說明電容的容量越?。绫磲樦冈谥虚g某處不再改動(dòng),說明此電容漏電,如電阻指示值很小或?yàn)榱?,則標(biāo)明此電容已擊穿短路.因萬用表運(yùn)用的電池電壓一般很低,所以在測(cè)量低耐壓的電容時(shí)比較準(zhǔn)確,而當(dāng)電容的耐壓較高時(shí),打時(shí)盡管測(cè)量正常,但加上高壓時(shí)則有可以發(fā)作漏電或擊穿表象.
三、電解電容的運(yùn)用注意事項(xiàng)
1、電解電容由于有正負(fù)極性,因此在電路中運(yùn)用時(shí)不能倒置聯(lián)接。在電源電路中,輸出正電壓時(shí)電解電容的正極接電源輸出端,負(fù)極接地,輸出負(fù)電壓時(shí)則負(fù)極接輸出端,正極接地.當(dāng)電源電路中的濾波電容極性接反時(shí),因電容的濾波作用大大降低,一方面致使電源輸出電壓不堅(jiān)定,另一方面又因反向通電使此時(shí)相當(dāng)于一個(gè)電阻的電解電容發(fā)熱.當(dāng)反向電壓逾越某值時(shí),電容的反向漏電電阻將變得很小,這樣通電作業(yè)不久,即可使電容因過熱而炸裂損壞.
2、加在電解電容兩端的電壓不能逾越其容許作業(yè)電壓,在描寫實(shí)習(xí)電路時(shí)應(yīng)依據(jù)具體情況留有一定的余量,在描寫穩(wěn)壓電源的濾波電容時(shí),如果交流電源電壓為220~時(shí)變壓器次級(jí)的整流電壓可達(dá)22V,此時(shí)選擇耐壓為25V的電解電容一般可以滿足需要.可是,假定交流電源電壓不堅(jiān)定很大且有可以上升到250V以上時(shí),最佳選擇耐壓30V以上的電解電容。
3、電解電容在電路中不應(yīng)挨近大功率發(fā)熱元件,以防因受熱而使電解液加速干燥.
4、關(guān)于有正負(fù)極性的信號(hào)的濾波,可采用兩個(gè)電解電容同極性串聯(lián)的方法,當(dāng)作一個(gè)無極性的電容。